Computersimulering af medicinforsøg en stor succes
Modelleringer af medicinforsøg effektiviserer udviklingen hos Novo Nordisk.
Lægemiddelindustrien har store forventninger til, at computermodeller og simuleringer af, hvad medicin gør i kroppen, kan effektivisere den lange og dyre udvikling af nye produkter. Og Novo Nordisk er med i front.
»Biosimuleringer vil være epokegørende for nogle områder i branchen, for vi kan hurtigere afgøre, om et produkt duer eller ej, og hjælpe dem, der duer, hurtigere igennem til markedet. Novo Nordisk og resten af branchen får derfor mere og mere fokus på biosimulering,« siger Morten Colding-Jørgensen, videnskabelig rådgiver ved Novo Nordisk.
Han fortæller, at biosimuleringsteamet på syv har mere end rigeligt at lave i takt med, at forskerne i Novo Nordisk bruger dem mere og mere.
»Vi har haft stor succes med anvendt biosimulering i Novo Nordisk. Vi har været med til både at lukke og hjælpe mange projekter betydeligt,« siger han og påpeger, at cost benefit ved biosimulering er stor for Novo Nordisk, da det stort set kun kræver ansatte og computere.
»Det giver Novo Nordisk en konkurrencefordel at være med - især på sigt. Men det er svært at gøre op, for man kan ikke sige, at vi er kommet tre år før en konkurrent med et produkt alene på grund af modelleringer,« siger Morten Colding-Jørgensen, der tror, at biosimuleringer vil være mainstream på visse felter i branchen om ti år.
Hos Novo Nordisk bruger de især simuleringerne til at eftergøre dyreforsøg og kliniske undersøgelser på computeren og se, om de får de samme resultater, for dermed kan forskerne vise, at de forstår hvad der sker i kroppen og har ret i deres teorier om, hvorfor de får de resultater. Hvilket de kan bruge som argumenter over for myndighederne.
Mange af de andre opgaver består af detektivarbejde, hvor holdet skal finde en forklaring, når forskerne får resultater, de ikke forstår. I sådanne tilfælde skræddersyer de modeller til problemet. F.eks. fandt de ud af, at nogle dårlige resultater skyldtes, at cellerne, der blev testet på, døde af iltmangel og ikke af testmediet.
Biosimuleringer passer i det hele taget lige ind i industriens drøm om, at det ikke skal tage op til 15 år og koste seks mia. kr. i gennemsnit at udvikle og få et lægemiddel på markedet.
»Der er store forventninger til biosimulering i branchen, for hvis det lykkes at lave præcise modeller, er der store perspektiver i at kunne optimere hele udviklingsfasen, da man slipper for at gå ud af nogle vildspor og kan optimere den viden, man får ud af sine forsøg,« siger Jakob Bjerg Larsen, specialkonsulent i Lægemiddelindustriforeningen.
På den måde kan der skæres ned på antallet af dyreforsøg, da den samme viden kan hentes og bekræftes med færre dyr. På sigt kan antallet af menneskeforsøg også mindskes, vurderer Steffen Thirstrup, overlæge i afdelingen for lægemiddelgodkendelse ved Lægemiddelstyrelsen.
»Vi kommer ikke ud over, at der skal laves forsøg på patienter, men perspektivet er, at man kan finde ud af, om lægemidlet har den ønskede virkning med færre personer,« siger Steffen Thirstrup. Han påpeger, at modeller og simuleringer især kan give større forståelse for, hvordan et lægemiddel virker og dermed større mulighed for at forudsige både virkning og bivirkninger.
Han er ikke i tvivl om, at simuleringer vil blive mere almindelige.
»Myndighederne opfordrer i visse tilfælde allerede lægemiddelvirksomhederne til at afprøve deres teorier med modeller og i fremtiden vil det mere eller mindre blive forventet, at virksomhederne præsenterer modeller og simuleringer som en del af deres dokumentation,« siger han.
De amerikanske godkendelsesmyndigheder FDA er rede til at acceptere modeller som en del af dokumentationen og forventer, at det i fremtiden vil blive et krav, at industrien forstår, hvordan medicin virker.
Novo Nordisks store konkurrenter vil ikke afsløre for meget om deres eventuelle satsninger på simuleringer og modeller. Sanofi-aventis fortæller, at det ikke er noget de har fokus på, men at de bruger det og gerne vil udvikle flere nye værktøjer, mens Eli Lilly ikke vil oplyse noget som helst.
Men bl.a. Steffen Thirstrup oplever, at alle de store lægemiddelvirksomheder bestemt interesserer sig for feltet. For hvis konkurrenten kan få mere ud af sine data vha. biosimulering og dermed en større succesrate, bliver man nødt til at være med.
Revisions- og konsulentvirksomheden PricewaterhouseCoopers vurderede i 2007, at forsknings- og udviklingsprocessen ligefrem vil kunne skæres ned med to tredjedele i 2020 pga. biosimuleringer.
Rapporten taler dog om en 'virtuel mand', som de danske forskere understreger ikke kan lade sig gøre. I stedet er det et spørgsmål om mange små modeller, forklarer Erik Mosekilde, professor ved DTU Fysik.
»Alene for at forstå diabetes er der brug for 7-8 modeller, for tingene sker på en brøkdel af et sekund til over mange år. Ionkanaler åbner og lukker sig i den enkelte celle på milisekunder, mens muskelceller gradvist bliver gamle over 30 år, fordi de ikke responderer på insulinen. Alt det kan man simpelthen ikke samle i en model,« siger han og tilføjer, at modellerne efterhånden kan sættes sammen, men at udfordringen bliver at forstå, hvornår modellerne når deres grænse for troværdighed.
Erik Mosekilde leder EU-netværket BioSim, der netop er blevet afsluttet med en konference i København i denne uge. Netværket har skabt samarbejde og videndeling på tværs af myndigheder, den akademiske verden og virksomheder som Novo Nordisk. Siden BioSim startede, har han oplevet at det er gået 'eventyrligt' hurtigt på området. Der er startet flere EU-projekter og blevet oprettet mange grundforskningscentre.
Noget af det, der er blevet realiseret, er en britisk model af et hjerte, hvor alle hjerteceller er anbragt og koblet sammen præcis som i et bestemt hjerte. Det bruges til at afprøve nye medikamenter ved først at teste, hvordan de påvirker enkelte virkelige hjerteceller og så overføre den viden til hver enkelt celle i modellen. Derved testes om hjertets sammentrækninger påvirkes, hvilket den enkelte celle ikke kan svare på.
Andre har udviklet en model, så medicin til behandling af tarmkræft gives på det rette tidspunkt i forhold til, at cancercellernes deling synkroniseres og finder sted på et bestemt tidspunkt i forhold til døgnrytmen. Det har givet en effekt på faktor seks.
Modeller kan måske også finde den bedste diabetesbehandling - skal det naturlige insulinsystem efterlignes, eller skal man gå i en anden retning. Simuleringer kan måske også forudsige, hvordan medicin virker på børn i forskellige aldre, så der ikke skal testet på alle aldersgrupper.
Ideerne til, hvad der kan modelleres, mangler ikke.
Fakta: Novo Nordisk og to af konkurrenterne:
Novo Nordisk, Danmark
Ansatte: Ca. 27.000
Omsætning 2008: 45,55 mia. kr.
Årets resultat 2008: 9,65 mia. kr.
Hovedområder: Diabetes, blødningsbehandling, væksthormonbehandling, hormonpræparater til behandling af klimakterielle gener.
Eli Lilly, USA
Ansatte: Ca. 40.000
Omsætning 2008: 105,6 mia. kr.
Årets resultat 2008: -10,76 mia. kr.
Hovedområder: Cancer, diabetes, knogleskørhed, skizofreni, hjerteproblemer.
Sanofi-aventis, Frankrig
Ansatte: Ca. 100.000
Omsætning 2008: 205.19 mia. kr.
Årets resultat 2008: 28,66 mia. kr.
Hovedområder Hjertekarsygdomme, blodpropper, kræft, lidelser i centralnervesystemet, stofskiftesygdomme.





